[發明專利]機電產品整機綜合應力可靠性加速試驗方法

有效

• 申請號: 201310260645.4
• 申請日: 2013-06-27
• 公開（公告）號: CN104251784B
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 胡劍敏;張紹偉;徐銀波;李加寶;王蓓;張林梅;顧靜
• 申請（專利權）人: 上海機電工程研究所
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 上海航天局專利中心31107
• 代理人: 馮和純

1.一種機電產品整機綜合應力可靠性加速試驗方法，其特征在于：包括如下步驟：

1)通過數值仿真確定機電整機產品的失效分布；

1-1)利用工程經驗，查閱手冊和文獻來確定各類型單元產品的失效模型參數的分布規律；

1-2)根據失效模型參數的分布規律對每個單元產品的失效模型參數進行賦值，根據其失效分布模型，利用隨機抽樣的方法得到每一個單元產品的失效時間

t_i，i＝1，2，…，N；

1-3)計算機電產品整機的失效時間t′＝min(t₁，t₂，…，t_N)；

1-4)將步驟1-2)、1-3)重復m次，即獲得m個整機的失效時間t′_k，k＝1，2，…，m；

1-5)在一定置信度下對獲得的m個整機的失效時間進行各種分布的假設檢驗，對檢驗為真的分布進行擬合，得到該整機產品服從的失效分布；

2)將綜合應力作為整機加速應力并確定綜合應力加速模型；

3)利用數值仿真計算整機加速系數。

2.根據權利要求1所述的機電產品整機綜合應力可靠性加速試驗方法，其特征在于，所述步驟2)中選用對失效機理促進作用最大的溫度、振動應力作為加速試驗應力，應力的施加方式為恒定應力，應力水平數取1；

使用廣義艾林模型作為加速模型，廣義艾林模型表示為：

ξ=ATexp(EKT)exp[W(C+DKT)]]]>

式中：ξ為可靠性特征值，A為正數，T為溫度應力，W為振動應力，E為激活能，K為波爾茲曼常數，C、D為待定常數，A/T近似看作一個常數；模型寫為：

lnθ=β1+β21T+β3ln W+β4ln WT]]>

式中：β₁，β₂，β₃，β₄為待定常數；

忽略溫度與振動的交互作用項：化簡形式的模型為：

lnθ=β1+β21T+β3ln W]]>

廣義艾林模型的加速系數：

τS1~S0=θ0θ1={exp[β2(1T0-1T1)]}·(W1W0)β3]]>

exp[β₂(1/T₀-1/T₁)]項即為采用阿倫尼斯模型時的溫度加速系數，β₂＝E/K；項為采用逆冪律模型時的振動加速系數，β₃＝c。

3.根據權利要求1所述的機電產品整機綜合應力可靠性加速試驗方法，其特征在于，所述步驟3)中先通過可利用基礎數據或器件級別的可靠性加速試驗獲得整機中單元產品的激活能與失效信息，利用失效信息通過數值仿真得到整機在不同溫度條件下的可靠性特征值，計算溫度加速系數，再由振動疲勞折算公式計算振動加速系數，兩個加速系數相乘得到整機加速系數。